Решебник Савченко
<h3 id="back-link"><a href="/ru#2.1">$\leftarrow$Назад</a></h3>
<h3> Условие: </h3>
<p>
$2.1.16.$ Тело массы $m$ прикреплено к двум соединенным последовательно пружинам жесткости $k_1$ и $k_2$. К свободному концу цепочки пружин приложена постоянная сила $F$. Каково суммарное удлинение пружин, если колебания уже прекратились?
</p>
<center>
<figure>
<img src="statement.png"
loading="lazy" width="250" />
<figcaption>
К задаче 2.1.16
</figcaption>
</figure>
</center>
<h3> Решение: </h3>
<center>
<figure>
<img src="sol.png"
loading="lazy" width="350" />
<figcaption>
Система последовательных пружин
</figcaption>
</figure>
</center>
<p>
1. При последовательном соединении пружин их деформация будет разной при одинаковой действующей силе, это обстоятельство позволяет определить общую жёсткость пружин следующим образом
$$\Delta x_0 = \Delta x_1 + \Delta x_2 = \frac{F}{k_1}+\frac{F}{k_2} = \frac{F}{k_0}$$
$$\boxed{k_0 = \frac{k_1 k_2}{k_1 + k_2}}$$
2. Совместное действие на массу пружин при покоящейся массе будет равно приложенной силе $F$
$$k_0 \Delta x_0 = F$$
$$\boxed{ \Delta x_0 = \frac{F(k_1 + k_2)}{k_1 k_2}}$$
</p>
<h3>
Ответ:
</h3>
<p>
$$x = F(k_1 + k_2)/(k_1k_2).$$
</p>
<footer class="row container">
<br>
<p>
<small> © <strong>Решебник Савченко О.Я.</strong>, 2023-2024 <br></small>
</p>
<p>
<small>Все права принадлежат авторам. <br> Коммерческое использование материалов — с письменного разрешения авторов. <br> aliaksandr@savchenkosolutions.com <br></small>
</p>
</footer>